已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间【0,2】上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间【-8,8】上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=

问题描述:

已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间【0,2】上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间【-8,8】上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=

由上面的式子可知:当x=0时,f(-4)=-f(0),由于f(x)为奇函数,所以,f(-4)=f(0),且f(0)=0
当x=8时,f(4)=-f(8)=-f(-4)=-f(0)=0=f(0),所以可得到其周期为8的奇函数。区间【0,2】上是增函数,那么在[2,4]就是减函数,取f(x)=m,m>0,此时的x1+x2+x3+x4正是一个循环周期,所以其值为8,即x1+x2+x3+x4=8.

已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,故
f(-x)=-f(x),且f(0)=0。
又f(x-4)=-f(x),所以f(-x-4)=-f(x+4)=-f(x),
即f(x+4)=f(x)。
所以f(x)是以4为周期的周期函数,
且 f(-8)=f(-4)=f(4)=f(8)=f(0)=0。
函数f(x)在区间【0,2】上是增函数,
则函数f(x)在区间【-2,2】上是增函数,
则函数f(x)在区间【-10,-6】,【-2,2】,【6,10】上是增函数;
函数f(x)在区间【-6,-2】,【2,6】上是减函数。
方程f(x)=m(m>0)在区间【-8,8】上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,
所以x1,x2,x3,x4分别在区间【-8,-6】,【-6,-4】,【0,2】,【2,4】上,
且x1、x2关于-6对称,x3、x4关于2对称。
所以 x1+x2+x3+x4=-12+4=-8。

f(x-4)=-f(x)
f[(x+4)-4]=-f(x+4)
∴f(x-4)=f(x+4)
f[(x+4)-4]=f[(x+4)+4]
即f(x)=f(x+8)
T=8
X1+X2+X3+X4=-8

f(x-4)=-f(x),
因为函数是奇函数
所以f(x-4)=-f(4-x)
所以f(4-x)=f(x),
令x=x+2
有f(2-x)=f(2+x),
所以对称轴为x=2
所以x1+x2+x3+x4=8

f(x)为奇函数,f(0)=0,
f(x-4)=-f(x),f(4)=0,
f(x-8)=-f(x-4)=f(x),所以f(x)是周期为8的函数,f(8)=0.
在区间【0,2】上是增函数,那么在此区间f(x)>0,根据f(x-4)=-f(x),
在区间【4,8】f(x)f(x-4)=-f(x),f(x)为奇函数,那么f(x)=f(4-x).
f(x)=m在区间【-8,8】上有4个不同的根,设两个正根x1,4-x1,那么两个负根根据周期8为x1-8,4-x1-8.则x1+x2+x3+x4=-8.